Brico Free-cooling casero

Tema en 'Termostatos y sistemas de control' iniciado por Abraham, 15 Mar 2019.

  1. mbc

    mbc SuperNergizo

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    Justamente al revés.
    Está claro que como más ventilación más perdidas térmicas habrá. Eso excepto en los días (o semanas, si llega) en que la temperatura fuera sea agradable (20-25 grados?). Por lo tanto esos son los caudales mínimos indispensables para garantizar la salubridad en pleno invierno cuando todo esté cerrado herméticamente.
    Es decir, el objetivo de la ventilación del CTE es ventilar lo mínimo indispensable para causar el menor impacto en la climatización

    Justamente en el frecooling se utilizan caudales muy grandes.
    Yo quería monitorizar el CO2 por un tema de salubridad. Pero los sensores son carísimos y el único que encontré (mh-z19) aún no he conseguido que funcione (tengo que volver a intentar)
     
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  2. Carlos

    Carlos Administrador

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    No tiene porqué. Para calcular eso tendrías que hacerlo en base a la demanda térmica (kW) y la potencia térmica que te aportaría el aire exterior con diferentes caudales (y temperaturas exteriores).

    Ojo que los filtros y compuertas de sobrepresión, más si son con muelle meten una perdida de carga considerable, cuidado al seleccionar el ventilador.
     
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  3. Jesús

    Jesús SuperNergizo

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    Mi caso es un poco diferente, pero filosóficamente viene a ser lo mismo. Yo lo que he hecho ha sido automatizar el típico extractor del baño para que, además de ponerlo manualmente cuando, ejem, la atmósfera está enrarecida, se ponga él solo en marcha cuando alguien se ducha o, en general, cuando hay demasiada humedad. Para ello he hecho lo siguiente:
    1. Cambiar el interruptor de pared por uno controlable remotamente. Concretamente he puesto este, de marca Xiaomi y que me permite controlarlo remotamente desde mi plataforma domótica (Home Assistant)
    2. Poner sensores de temperatura y humedad tanto en el baño, como en el resto de la casa y el exterior. La idea es activar el extractor no cuando haya mucha humedad (que eso a veces pasa de forma natural y tampoco es plan de tener el extractor las 24h), sino únicamente cuando haya una diferencia importante de humedad respecto a la habitación contigua (que hay alguien duchándose, vamos). Por eso necesito saber la humedad en varios sitios. He puesto estos, también Xiaomi.
    3. Una vez todo instalado y configurado en Home Assistant, he creado unas cuantas reglas en Node Red para encender el extractor cuando hay demasiada humedad, y apagarlo cuando la cosa se ha estabilizado. También con algunas particularidades, como no encender nada a horas poco razonables (muy pronto por la mañana cuando hay gente durmiendo cerca), o no apagar el extractor mientras la luz del baño esté encendida (porque si hay alguien es posible que esté encendido a propósito).
    Estoy bastante contento con el resultado, ahora ya no tengo que preocuparme de encender/apagar extractores cuando me ducho, va todo en piloto automático. La automatización total será cuando Xiaomi invente un sensor de... efluvios escatológicos :). Ahí sí que ya podré cerrar el círculo y tenerlo todo automático.
     
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  4. mbc

    mbc SuperNergizo

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    Por curiosdad. Para que usas home Assistant? No encuentras que Node-red es suficiente? Que ventajas tiene usar Home Assistant?
    Lo pregunto porque de momento estoy utilizando exclusivamente Node-red y no veo que ventajas puede tener añadir Home Assistant (que tengo entendido que es más difícil de configurar)
     
  5. Jesús

    Jesús SuperNergizo

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    Bueno, es que lo uso para un montón de cosas más. Desde el móvil puedo:
    • Saber la temperatura y humedad de cualquier habitación de la casa
    • Encender/apagar las luces, el aire acondicionado y hasta poner en marcha el Roomba
    • Ver el portal de casa con la cámara que tengo puesta
    • Controlar el kodi o el chromecast, pausando o parando según me interese
    • Ver si los ordenadores de la casa están encendidos o apagado, y encender/apagar según me convenga.
    Y bastantes cosas más, pero esto es lo que me acuerdo ahora mismo. El Node red lo uso únicamente para las automatizaciones, digamos que Home Assistant es la "fachada" para ver cómo está todo y controlarlo manualmente.
     
  6. mbc

    mbc SuperNergizo

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    Entiendo. Supongo que entonces no he profundizado tanto. Porque de momento con el Dashboard de node-red me apaño.

    Supongo que tienes funcionando node-red en una raspberry pi?

    Edito: ahora que me lo miro la interfaz y los plug-in the home assisant son mucho más potentes que node-red.
     
  7. Luisgo

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    Entonces, ¿qué creéis mejor, programarlo todo desde cero utilizando arduino o similar (completamente abierto e integrable con cualquier sensor o script que se te ocurra) o bien utilizando alguna plataforma ya preparada? Me da miedo que el hecho de utilizar algo pre-programado pueda limitar algún proyecto en el futuro, mientras que si es completamente tecleado de cero almenos sabes que "todo será posible" (hablo desde el desconocimiento de home assistant o similares...). Por lo que decís, ¿home assistant podría integrarse tanto con sensores comprados de varias marcas, como también con alguna chapucilla homemade?
     
  8. mbc

    mbc SuperNergizo

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    Correcto. Pero hay que tener al menos un nivel básico en programación (aunque si se integra con node-red no es estrictamente necesario).
     
  9. Jesús

    Jesús SuperNergizo

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    No, en realidad lo tengo todo en un servidorcillo que tengo para mis cosas (servidor de ficheros, servidor web, torrents...). Es un Celeron de 4 cores que apenas gasta 10W, por lo que lo puedo tener las 24h sin mayor problema.
     
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  10. Jesús

    Jesús SuperNergizo

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    Home Assistant también es totalmente abierto, y en realidad no te limita gran cosa. Si algo es mínimamente abierto alguien lo habrá integrado en Home Assistant, y si no muy probablemente es tan propietario que a pelo con Arduino tampoco vas a poder hacer gran cosa.

    Al final Home Assistant te da una interfaz bonita donde unificar todos tus cacharros domóticos, y de paso una vía de conexión para interconectarse con terceras cosas de forma estándar. Por ejemplo con Node Red para hacer automatizaciones complejas (Home Assistant también tiene automatizaciones, pero son un poco pedestres) pero también hay más cosas: apps de Android a patadas para usar una tablet vieja como "dashboard" molón, Grafana para hacer gráficas chulísimas...
     
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  11. Luisgo

    Luisgo Fulgencio

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    Bueno, he vuelto a darle vueltas al proyecto free-cooling. Sobre cómo dimensionar los extractores:

    Como primer valor de referencia, he encontrado que la comunidad cultivadora de "plantas alegres" dimensionan los extractores de los armarios-invernaderos en 30 renovaciones/hora. Me parece una brutalidad (renovación completa cada 2 minutos) y un uso bastante alejado a mi realidad. Pero me vale como cota superior.

    En realidad el valor de referencia más acertado lo he encontrado en recomendaciones de aireación de aulas, bibliotecas etc, que recomiendan 5 ren/h. Esto sería un Q=600m3/h para mi estancia de 120m3. Ya me parece bastante razonable.

    Sin embargo, no es cierto que Caudal/Volumen= número de renovaciones. Lo sería si el extractor de succión hacia afuera pudiera ser selectivo en cuanto a que sólo extrajera moléculas del aire inicial, y nunca del ya renovado. Pero la realidad es que la estancia no funciona como un flujo pistón sino más bien como una mezcla completa, y a la salida está saliendo aire antiguo mezclado con el nuevo. Por lo que la velocidad de renovación es más lenta que Caudal/Volumen. Y la temperatura entonces varía igual que cualquier otra concentración disuelta en un fluido, concretamente, es una exponencial negativa que acaba convergiendo a la temperatura de entrada al sistema: Temp(t) = Tentrada + (Tinicial - Tentrada) * exp (-t/Volumen * Caudal).

    Dándole algunos valores, vemos que si tradicionalmente diríamos que tenemos 1 ren/h la convergencia de temperatura (y por tanto la sustitución completa del aire interior por el exterior) tiene lugar en aproximadamente 5 horas en lugar de 1. Si dijeramos 2 ren/h, converge a las 2,5h en lugar de en 0,5h. En general, el tiempo hasta la sustitución completa es de aprox 5 veces el tiempo estimado por la fórmula rápida de Caudal/Volumen. Sorprendente, cuando hacemos el cálculo típico, nos quedamos muy del lado de la inseguridad...

    Considerado esto, me convence utilizar un extractor de aprox 600m3/h para un volumen de 120m3, que teóricamente me daría 5 ren/h (valor recomendado) pero en realmente me estará dando 1 (valor razonable a la práctica).

    Me faltaría añadir el aporte o pérdida térmica de la casa para saber la temperatura final. Me calculé una vez unas 3000kcal/h de potencia térmica necesaria para un AC en la estancia, pero si considero que debo vencer esa potencia aportando aire, el resultado es desorbitado. Las 3000kcal/h dependen en realidad del gradiente de temperaturas interior y exterior, y habría que recalcular la potencia térmica en cada instante de tiempo. Porque si aportamos en continuo 3000kcal/h en 1h, usando Q=m*Ce*At sale un incremento de 86 grados, y mi casa no se calienta eso por sí sola en una hora...

    Creo que no es muy descabellado despreciar directamente la carga térmica. La experiencia me dice que la casa sube o baja 3 grados por sí sola en 12h, por lo que en 1h de funcionamiento del extractor, la diferencia podría ser de 3°/12h=0,25° solamente. Si alguien de forma ágil sabe calcular mejor este efecto, adelante!

    Expuesto esto, creo que lo más equilibrado sería el extractor Vents tt-150 TTTT-150 TT, por unos 50€ en amazon que teóricamente da unos 520m3/h. El precio es bastante inigualable por lo que he visto para este caudal, y las opiniones son bastante buenas (es aclamado por la comunidad de "plantas alegres"). Conservadoramente con las pérdidas de carga y tal, en 1,5-2h creo que sería capaz de renovar completamente la estancia, y ventilar en invierno/verano en las horas más favorables térmicamente. Más aún cuando hay uno a la entrada y otro a la salida, creo que no me estoy quedando corto...

    Espero haberme explicado medianamente bien, si estoy equivocado en algo o tenéis alguna consideración que aportar adelante! Sino, en unos días me lanzaré a comprarlos.
    Un saludo!
     
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